Dilemma


fred101

Golden Member

Ik zit aan de eindkant van de tijd-lijn, ik heb nu een apparaat voor reparatie met een 20 jaar oude RTC. Ik haat die dingen want je weet nooit of je ze veilig kunt vervangen. Ik zou heel blij zijn met een apparaat dat een melding geeft en zo gemaakt is dat ik het ding ook veilig kan vervangen want ik weet niet wat ze in het geheugen zetten. Ik heb wel eens een reparatie gehad waarbij een nieuwe RTC alle problemen oploste.

www.pa4tim.nl, Reparatie van meet- en calibratie apparatuur, ook oud en exotisch

Ik haat die dingen want je weet nooit of je ze veilig kunt vervangen.

Extrend sat-ontvangers zijn ook zoiets. Als je daar de backup cel uithaalt, is het apparaat daarna onbruikbaar en moet terug naar de fabriek.
Hebben ze expres zo gedaan: men was bang voor 'reverse engineering' en dacht dat zo tegen te gaan. Niet echt 'user-friedly'...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
MAH

Golden Member

Andere insteek: stel een timer in die aangeeft dat de batterij na 3 jaar vervangen moet worden. Of, als je het echt safe wil houden met het oog op slechte batterijen: na 1 jaar.

Wanneer er meerdere systemen in gebruik zijn is het handig om dit op alle systemen tegelijk te doen (bijvoorbeeld op datum) want dan kan je er in één keer bij langs in plaats van iedere maand weer één batterijtje te vervangen omdat er variatie in de batterijtjes zit.

Every machine is a smoke machine if you operate it wrong enough
fatbeard

Honourable Member

Awel, ik moet tot mijn schaamte bekennen dat de startpost niet geheel volledig was: de RTC moet het systeem inschakelen via een S/R flipflop en een P-FET, daarna neemt het systeem de voeding over. Uitschakelen gebeurt ook door de RTC.
Uiteraard kun je het ook tussentijds met drukknopjes doen.
Die flipflop loopt met zijn stroomverbruik van maximaal 200nA mee op de backup-batterij, die dat hele spulletje bijna 4 jaar kan voeden (en dan ben ik uitgegaan van 30% restcapaciteit).
Dus als de backup-batterij uitvalt terwijl het systeem uit staat (wat het merendeel van de tijd is) kan de flipflop de P-FET niet meer inschakelen: dead end.

Mede hierom is het zaak het stroomverbruik te beperken tot de 'geplande' 400nA (of daaromtrent) en is een 'early warning' wel wenselijk.
Er zijn RTCs die aan batterijbewaking doen, maar vanwege de opzet van het hele systeem heb ik twéé interrupt uitgangen nodig en ik heb zo'n RTC nog niet kunnen vinden...

Die SIP32508 ziet er veelbelovend uit en heeft verder geen componenten nodig, maar die SOT23-6 is alleen zo groooot ;)...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com

Raspi met wifi of netwerk? Je kan de tijd van internet halen (ntp).

Voor periodiek inschakelen kun je ook aan een nanotimer als de TPL5100 denken...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
fatbeard

Honourable Member

Op 13 november 2019 12:20:10 schreef Arco:
Is 1.1 * 1.1mm klein genoeg?... ;)
http://www.vishay.com/docs/62512/sip32472.pdf

Zeker. Die gaat in de bibliotheek met preferred components... _/-\o_ DANK _/-\o_

Die TPL5100 is ook een leuk ding, maar 1024 seconden is net ff meer dan 17 minuten en dat kan wel eens te weinig zijn (in mijn geval zeker). Los daarvan, de datasheet (BLUNDER!!) noemt in §7.3.3, tabel1 tijden tot 1024 seconden, terwijl één paragraaf verder (§7.4) slechts tijden tot 64 seconden worden genoemd...

@K7Jz: Het geval heeft wifi en haalt ook de exacte tijd op om zonodig de RTC bij te stellen. Maar om dat te kunnen doen moet-ie wel eerst wakker worden, m.a.w. de wekker moet afgaan. En daar is die backup-batterij dus voor...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Wellicht zal er een reden zijn waarom het niet gaat, maar ik gebruik bijvoorbeeld heel vaak de PCF2129. Dit is een RTC IC met een I2C register die je kan uitlezen waarop wordt gemeld dat de batterij bijna leeg is.

Op 13 november 2019 15:36:31 schreef fatbeard:
[...]
Zeker. Die gaat in de bibliotheek met preferred components... _/-\o_ DANK _/-\o_

Die TPL5100 is ook een leuk ding, maar 1024 seconden is net ff meer dan 17 minuten en dat kan wel eens te weinig zijn (in mijn geval zeker). Los daarvan, de datasheet (BLUNDER!!) noemt in §7.3.3, tabel1 tijden tot 1024 seconden, terwijl één paragraaf verder (§7.4) slechts tijden tot 64 seconden worden genoemd...

....

Ik lees hier 2 uur, 7200s:

http://www.ti.com/product/TPL5010-Q1

Klopt,

Da's de 5010, niet de 5100...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
fatbeard

Honourable Member

Op 13 november 2019 16:02:14 schreef Totale beginner:
Wellicht zal er een reden zijn waarom het niet gaat, maar ik gebruik bijvoorbeeld heel vaak de PCF2129. Dit is een RTC IC met een I2C register die je kan uitlezen waarop wordt gemeld dat de batterij bijna leeg is.

Zelfs meerdere redenen: veel te groot (138mm² tegen 18mm²), te gulzig (470nA tegen 250nA), en slechts 1 alarm (ik heb twee alarmen met elk een eigen interrupt pin nodig).
Zoiets als de PCF85263TT1 dus, al geeft die geen batterij bijna leeg indicatie...
Deze is overigens niet geschikt voor mijn toepassing, omdat alarm 2 alleen op een weekdag kan worden ingesteld. In de DS1341 zijn beide alarmen in te stellen op een specifieke datum.

TPL5010: twee uur is leuk, maar niet genoeg.
Bovendien zijn dit soort timertjes niet flexibel genoeg voor mijn toepassing...

Na meer dan 50 datasheets te hebben uitgeplozen van verschillende fabrikanten begint het er op te lijken dat die DS1341 wel een hele goeie is qua alarmen en stroomverbruik. Verreweg de meeste RTCs verbruiken meer, hebben maar 1 alarm, maar 1 interrupt pin of sterk gereduceerde instelmogelijkheden voor de alarms.

Voor de geïnteresseerden: de RV5C387A en de R2223 (beiden van Ricoh) hebben twee alarmen, twee interrupt pinnen, een batterijcontrole circuit én zijn nog knap zuinig ook. Alleen de alarmen zijn wat beperkt: alarm 1 maximaal een week, alarm 2 maximaal een dag...

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
elmowww

Golden Member

Heb je ook de RV-3028 (en broertjes/zusjes) bekeken? Volgens mij (niet heel zeker, vluchtig gekeken) heeft ie 2 interrupts (1x int, maar ook 1 clk die configureerbaar als interrupt zou moeten zijn).

Daarnaast nauwkeurig en 45nA. Zo te zien géén batterij monitoring.
4.8mm2

PA0EJE - www.eje-electronics.nl - e.jongerius[aapje]eje-electronics.nl - EJE Electronics - Elektronica/firmware ontwikkeling

Wat ik mis naast dat er een batterij waarschuwing moet komen is de impact.
Hoe groot is de impact als het fout gaat?
Hoe lastig is de batterij te vervangen? En is dat makkelijker als je twee weken ervoor een waarschuwing krijgt?

Als je op een locatie zit waar je lastig bij kan bijv? Top van windmolen bijv. Dan zou je mij wel blij maken met tijdige waarschuwing. Of als daardoor de productie van een week werk niet verloren gaat. Ofwel welke impact heeft een en ander?

Iets heel anders :-) http://www.echteworst.nl

Op 3 jaar tijd kun je niet met 2 weken precisie zeggen wanneer een cel leeg is, da's meer gokwerk...

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
fatbeard

Honourable Member

Op 14 november 2019 18:27:57 schreef elmowww:
Heb je ook de RV-3028 (en broertjes/zusjes) bekeken? Volgens mij (niet heel zeker, vluchtig gekeken) heeft ie 2 interrupts (1x int, maar ook 1 clk die configureerbaar als interrupt zou moeten zijn).

Daarnaast nauwkeurig en 45nA. Zo te zien géén batterij monitoring.
4.8mm2

Heb ik, en in meer detail dan jij ;) :p
Het ding heeft maar één alarm (voor een maand programmeerbaar) en de clkout pin kan alleen dat doen wat de naam aangeeft: een kloksignaal genereren. En daar heb ik niet genoeg aan... Nadere details in de application manual.
De enige (ok, quickscan, het kunnen er meer zijn) die een alarm heeft waar je ook een jaartal in kan zetten is de RV-3129, maar ook die heeft maar één alarm.

@rudig76: Dat heb ik eerder verteld, maar ik ben de rotste niet (tweede plaats >:)):
Het systeem is een autonome klimaatsensor op basis van een RaspberryPi Zero die in zuid Frankrijk staat, met slechts enkele keren per jaar (heel onregelmatig) fysieke toegang. Meetgegevens worden via wifi verstuurd, de voeding is een 12Ah accu met een zonnepaneel(tje).

Het systeem wordt door de RTC zowel aan- als uitgezet om de accu te sparen: tijdens een meetsessie loopt er gemiddeld 50mA (100 piek) en zelfs in standby loopt er nog 11mA; in de uit-stand loop er alleen nog de lekstroom van de P-FET (minder dan 1µA).

Als de RTC batterij leeg raakt (wat hoogstwaarschijnlijk zal gebeuren als het systeem uit staat omdat de RTC door het systeem gevoed wordt als het aanstaat) kan het systeem niet meer autonoom inschakelen, wat schade tot gevolg kan hebben (door overladen) van de hoofd-accu. In de winter zal dat wel meevallen (weinig zon), maar in de zomer kan de accu overladen raken als het systeem niet meer wakker wordt.
Als het systeem wakker is kan het de accu-conditie meten en zonodig besluiten om wakker te blijven, extra belasting in te schakelen of zelfs het zonnepaneel los te koppelen als overlading dreigt.

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
EricP

mét CE

Als ik dat zo lees... doet het niet echt pijn om je RTC gewoon uit de accu te voeden en 'aan' te laten.

Ik ken je zonnepaneel-met-regeling niet. Maar vroegah was het niet ongebruikelijk om er gewoon een shunt-regelaar over te zetten. Kom je boven de 13V8, dan gaan we lekker staan dissiperen. Dat zonnepaneel vindt dat niet erg. En de accu wordt er blij van.

Als ik je zo lees, ben je je heel erg aan het blind staren op een zo klein mogelijk verbruik. Op zich snap ik dat, maar het moet wel reëel zijn in verhouding tot wat er opgewekt wordt / verloren gaat aan zelfontlading / 'nuttig' gebruik. Voor mijn gevoel is die verhouding een beetje 'zoek'.
En eh... 'been there, done it'. Dus zeker niet vervelend ofzo bedoeld! :+

Shiptronic

Golden Member

Waarom de batterij variant en niet de oplaadbare , zodat deze elke keer bij inschakelen weer bijgeladen word?

Wie de vraag stelt, zal met het antwoord moeten leren leven.

Een 1225 zie je zelden in oplaadbaar model, zeker niet van een gerenommeerd merk. (de capaciteit zal ook beroerd zijn, misschien 12mA)

Arco - "Simplicity is a prerequisite for reliability" - www.arcovox.com
fatbeard

Honourable Member

Op 14 november 2019 21:53:32 schreef EricP:
Als ik dat zo lees... doet het niet echt pijn om je RTC gewoon uit de accu te voeden en 'aan' te laten.
...
Als ik je zo lees, ben je je heel erg aan het blind staren op een zo klein mogelijk verbruik. Op zich snap ik dat, maar het moet wel reëel zijn in verhouding tot wat er opgewekt wordt / verloren gaat aan zelfontlading / 'nuttig' gebruik. Voor mijn gevoel is die verhouding een beetje 'zoek'.
En eh... 'been there, done it'. Dus zeker niet vervelend ofzo bedoeld! :+

Ah! Jij kent die Arabier van Frans-Ierse komaf* dus ook :+
Ik heb inderdaad de neiging om me te verliezen in details, die bij nadere beschouwing helemaal niet zo belangrijk zijn.

Uitgaande van 5% zelfontlading per maand kom ik bij een 7Ah accu op een 'interne lekstroom' van een dikke 40uA, de 250nA van de RTC valt daarbij weg achter de komma.
Een domme, low-IQ (pun intended) LDO zoals de TPS715 gebruikt zelf al 20 keer meer dan de RTC en nog steeds 10 keer minder dan de (berekende) zelfontlading. Ga ik wat testjes mee doen.

Voorlopig zet ik in op een P-FET om de ADC ingang af te koppelen.

* Bin d'Aire-Dunndad

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.

Tja...in vele industriële toepassingen is het de gewoonte om domweg elk jaar de batterij te vervangen, nodig of niet. Ik doe hetzelfde thuis met mijn rook/brand melders.

Op 13 november 2019 10:14:58 schreef fatbeard:
de IDSS kan afhankelijk van de toegepaste FET nogal grote waardes aannemen (1uA is veel hier).

Die 1uA is een spec waarvan de fabrikanten denken dat het niet uitmaakt. Maar die neemt ENORM toe met de temperatuur. Echt richting een factor duizend. Dus als ze bij 125 graden een 1µA specificeren kan je rond een nA verwachten bij kamertemperatuur.

Zeker als je een 20V mosfet maar 3.3V te vreten geeft.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/
fatbeard

Honourable Member

Daar ga ik ook van uit...
Bij hoge temperaturen (heter dan 60° zal het nooit worden) neemt ook de zelfontlading van de accu dramatische vormen aan.
Gelukkig treedt dat alleen in de zomer op, en dan is er ruim voldoende zonlicht om een en ander te compenseren :)

Een goed begin is geen excuus voor half werk; goed gereedschap trouwens ook niet. Niets is ooit onmogelijk voor hen die het niet hoeven te doen.
EricP

mét CE

Ah! Jij kent die Arabier van Frans-Ierse komaf* dus ook :+

Ja hoor. Inmiddels heeft wat levenservaring me geleerd om zo nu en dan ook ff een stapje achteruit te doen en te kijken of wat ik aan het doen ben in die context zinnig is. Meestal wel. Soms denk je... mwah...

Als ik uitga van 5% per maand dan is dan 0,35Ah per maand. Op 750 uur in een maand, zit dat volgens mij op een 400μA. Stel dat ik me niet verrekend heb (en jij wel :+ ), dan zit je op 100x minder dan de berekende zelfontlading (waarbij die ook niet meer dan een grove schatting is, die zoals je zelf al opmerkte ook afhankelijk is van de temperatuur). Ofwel: totaal niet relevant in de context van jouw project.

Je zou zelfs kunnen overwegen om je RTC uit een weerstandsdeler met een 4V7 zener over de RTC te voeden. Geen idee wat de lekstroom van die zener is bij 3 of 4V, maar je deler hoeft niet meer dan zeg 10x het verbruik te doen - dat is de helft van een regelaar... (en als ik de datasheet zo eens lees, is dat chippie niet zo kritisch qua voeding).

Ik ben wel benieuwd naar je resultaten met afschakelen met een FET - gewoon ter leering ende vermaeck.

Op 15 november 2019 15:42:21 schreef EricP:
Ik ben wel benieuwd naar je resultaten met afschakelen met een FET - gewoon ter leering ende vermaeck.

Ik heb een ander "afschakel-met-fet" gemaakt, krijg eerste batch met 100 PCBs binnenkort binnen. Mijn prototype test was volgens mij iets met nanoamperes of zelfs pico-.

Edit: Effe opnieuw getest. Labvoeding stond toevallig op 3.6V, niet aangekomen. Ik meet rond de 0.2nA. Narekenen: 2mV over de multimeter die een Ri van 10M heeft.

Edit2: Nou goed dan. Ook 10V getest, 2nA. En 20V: 16nA.

four NANDS do make a NOR . Kijk ook eens in onze shop: http://www.bitwizard.nl/shop/